薬品物理化学研究室
Pharmaceutical Physical Chemistry

　薬品物理化学講座は昭和38年、薬学における物理化学領域の教育研究の重要性を一早く認識された当時の宮道悦男学長の卓見により、故 奥田高千代教授が初代教授として拝命され、発足しました。昭和61年、奥田教授の後を継ぎ葛谷昌之教授が就任され、平成9年より教授を兼担されつつ2期6年間の学長の要職を勤め上げられ、平成15年からは教授兼学長顧問として教室を主宰されてこられました。葛谷教授は平成18年3月定年退官を迎えられ、平成19年度より学内組織改革により、薬物送達学講座　薬品物理化学研究室になりました。講座発足当時は、トリアリルメタン系色素類の基礎的研究が行われており、その後、色素類の振動スペクトル研究や安定カルボニウムイオンとしての色素類の研究と発展していきました。昭和56年からは、当時助教授でいらっしゃいました葛谷昌之教授により低温プラズマ化学に関する研究が着手され、プラズマ照射高分子表面に生成するラジカルの構造とその反応性を世界に先駆けて明らかにし、その基礎的知見を基に、新規な乾式ドラッグデリバリーシステム（ＤＤＳ）の開発に代表される新しい医薬品工学への応用研究を展開してきました。また、金属が「固体プラズマ」と称されることに着目し、金属製容器を用いる有機固体物質の粉砕（メカノケミカル反応）による分子物性変化の解明ならびに高分子プロドラッグの乾式製造法についても取り組んできています。
　本講座では、葛谷教授が築いてこられました「プラズマ化学の基礎と医薬品工学への応用」に関する研究に新しいアイデアを追加し、さらに研究を発展させており、現在、次の4つのテーマについて研究を展開しています。１）メカノケミカル反応による新規高分子プロドラッグ開発に関する研究、２）乾式メカノケミカル加工によるＤＤＳの設計と開発、３）プラズマ化学の基礎と表面機能化医用高分子の開発、４）プラズマ加工による臓器ターゲッティングＤＤＳの設計と開発
　本講座の代表的研究である「プラズマ照射を利用した新規乾式ＤＤＳ構築法」について説明します。すでに本講座では、高分子構造に依存したプラズマ照射効果について明らかにしています。その知見に基づき選定した高分子で薬物核錠を覆った二重錠剤を調製し、その表面へプラズマ照射することにより様々な薬物放出パターンを持つDDSを開発してきました。たとえば、プラズマ分解型高分子とプラズマ架橋型高分子の混合粉末を外層とした二重錠剤への酸素プラズマ照射では、外層高分子の分解性（の差）により、多孔性の外層が形成され、プラズマ照射条件により薬物放出速度の制御が可能な薬物徐放型DDSが構築されます。また、プラズマ架橋型水溶性高分子を外層とする二重錠剤へのアルゴンあるいはヘリウムプラズマ照射では、プラズマ架橋反応の進行により外層表面に難溶性薄膜が形成され、外層表面の溶解性が抑制されるため、一定時間の後に薬物を放出する薬物放出時間制御型DDSが構築できます。さらに、プラズマ架橋型高分子と炭酸水素ナトリウムからなる混合粉末を外層とする二重錠剤を調製しアルゴンプラズマ照射すると、外層表面でのプラズマ架橋反応と、炭酸水素ナトリウムの熱分解に伴う炭酸ガスの発生により錠剤が膨張し水に対する浮遊するため、プラズマ照射条件による薬物放出パターンの制御が可能な胃内浮遊型DDS（FDDS）としての応用が可能であります。このように本方法は、プラズマ照射条件と外層成分（高分子）の選択により様々な薬物放出特性を持つＤＤＳの構築が乾式過程において構築できます。

1. 固体プラズマ化学の基礎と高分子プロドラッグ開発に関する研究
2. 乾式メカノケミカル加工によるＤＤＳの設計と開発
3. プラズマ化学の基礎と表面機能化医用高分子の開発に関する研究
4. プラズマ加工による臓器ターゲッティングＤＤＳの設計と開発